铁路特大桥挖孔桩专项方案(施工及安全)

目录一、工程概况.....................................................................................................1二、编制依据、原则.........................................................................................1三、工期安排及资源配置.................................................................................2四、施工工艺.....................................................................................................4五、质量控制措施...........................................................................................16六、安全保证措施...........................................................................................18七、安全控制重点及应对措施.......................................................................20八、爆破施工安全保证措施...........................................................................23九、人工挖孔桩爆破安全方案.......................................................................24十、应急预案...................................................................................................26十一、环境保护措施.......................................................................................27中铁隧道集团张唐铁路ZTSG-2标工程赤城白河特大桥人工挖孔桩专项方案1赤城白河特大桥人工挖孔桩专项方案一、工程概况1.1．工程概述白河特大桥位于河北省张家口市赤城县样田乡，跨越白河及112国道，起点里程改DK97+141.94，终点里程改DK98+778.00，桥中心桩号DK97+961.22，桥全长1636m。桩基共512根，直径1.5米，针对该桥桩基变更文件的要求，赤城白河特大桥部分墩桩基采用人工挖孔桩施工。1.2.工程地质桥址范围内主要地层为第四系全新统洪积粉土、砾砂和细圆砾土中更新统冲击粉质粘土，细砂，砾砂：稍湿，稍密，I级松土，б=300kPa；花岗岩：全风化层，岩心呈砂土状，IV级软石，б=350kPa；强风化层，岩芯呈短柱状及柱状，IV级软石，б=450kPa；完整基岩，IV级次坚石，б=600kPa。桥址处的地震动峰值为0.05g，相当于地震基本烈度六度，地震动反应谱特征周期采用0.35s。本工点所在区域土壤最大季节冻土深度1.16m。桥址区为山间白河冲洪积平原，地形平缓开阔，两端桥台处为山坡，地形起伏，河道内多为耕地。桩基开挖地区土质多为新黄土、凝灰质砂岩、粗圆砾土、细圆砾土，地下水不发育，基本靠大气补给。1.3.工程水文气象特征该地段属中温带干旱大陆性气候区，气候干燥，降雨量少，冰冻期长，昼夜温差变化较大，春、秋多风，夏季短促而炎热，冬季漫长且严寒为主要特点。二、编制依据、原则2.1．编制范围赤城白河特大桥部分超过16m深的人工挖孔桩。2.2．编制依据中铁隧道集团张唐铁路ZTSG-2标工程赤城白河特大桥人工挖孔桩专项方案21、赤城白河特大桥变更文件；2、赤城白河特大桥实施性施工组织设计2、国家、有关省区现行的法律、法规；国家、有关省区现行的设计规范、施工规范、验收规范、强制性标准、规则：《客货共线铁路桥涵施工技术指南》TZ203-2008《铁路桥涵施工施工质量验收标准》TB10415-2003《铁路桥涵工程施工安全技术规程》TB10303-2009《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011《铁路混凝土工程施工技术指南》TZ210-20102.3．编制原则1、合理配置资源，满足工程需要的原则。以优质、高效、快速施工为目的，进行机械设备配套，合理配置施工队伍、组织工程材料供应；2、突出重点，统筹安排的原则。科学合理地安排施工进度，组织连续均衡施工，做好工序衔接，确保按期和提前完成工程建设；3、安全生产，预防为主的原则。运用现代科学技术，采用先进可靠的安全预防措施，确保施工生产和人身安全；4、规范施工，确保工程质量的原则。严格执行国家和交通部现行的《施工规范》和《验收标准》，运用现代科学技术优化施工组织方案、施工工艺和施工方法，确保工程质量达到全线整体创优规划要求；5、保护环境，文明施工的原则。树立环保意识，严格按国家关于环境保护的有关规定组织施工，保护好周围生态环境，做到文明施工。三、工期安排及资源配置3.1．工期安排根据施工安排和施工计划，白河特大桥桩基施工总体计划在2012年3月1日开始施工，到2012年6月30日完成，总工期4个月。3.2．人员作业人员实行平行流水或交叉作业。人员配置表序号部门、工区作业工区名称人数备注中铁隧道集团张唐铁路ZTSG-2标工程赤城白河特大桥人工挖孔桩专项方案31管理人员6负责施工的统筹、组织、控制2后勤服务人员4负责施工的后勤物资储备3桥梁工区桩基作业队50桥梁桩基施工合计603.3．材料1、工程主体材料如钢筋、水泥、碎石、砂、外加剂等按照入围厂家名单采购运送至工地现场。2、工程原材料质量均符合规范及设计要求，同时材料供应能满足施工生产需要。3、火工品与赤城民爆公司签定协议，由民爆公司物资输送车运送炸药至各个工点。到场主要材料详见下表，其他材料根据施工进度要求及时供应。进场主要材料表序号材料名称单位备注1425水泥T用于护壁砼、桩身砼2Ⅱ级钢筋T用于桩身钢筋笼3中粗砂M3用于护壁砼、桩身砼4碎石M3用于护壁砼、桩身砼3.4．机械根据工程具体工期及工程量，配备足够的机械设备并随时调整，以确保工程任务目标顺利实现。机械设备仪器一览表序号设备名称单位数量型号功能备注1发电机台1300KVA良好2变压器台3500KVA良好3装载机台1LG952H良好4挖掘机台1日立270良好5对焊机台1UN1-150良好6滚丝机台2HG-40良好中铁隧道集团张唐铁路ZTSG-2标工程赤城白河特大桥人工挖孔桩专项方案47电焊机台4BX-500良好8钢筋调直切割机台1GTΦ4-14良好9钢筋切断机台1GQ40良好10汽车台18t良好11卷扬机台351.8KW良好12风钻把10良好13风镐把25良好14小型电动钻机台5良好15水泵台420m3/h良好16强制式砼自动计量拌合站台2HZS-90良好17测量仪器套1良好18砼运输车两26m3/车良好19插入式振动棒台10HZ30-50良好四、施工工艺4.1.工艺流程人工挖孔桩施工工序：桩基位置定位→硬化桩口周边场地→桩基开挖→施做护壁→开挖→成孔检查→钢筋笼加工安装→浇注砼→桩头凿除→桩基无损检测中铁隧道集团张唐铁路ZTSG-2标工程赤城白河特大桥人工挖孔桩专项方案54.2.施工工艺1、施工准备(1)进场材料检验，所有进场材料必须附带厂家出厂合格证；经试验室进行材料的性能检验合格后方可投入工程施工。(2)做好机具设备的入场准备工作。(3)由工程管理部组织进行施工技术交底，并对作业工人进行培训。(4)试验室在开工前对混凝土和砂浆施工配合比试验，试验结果上报监理工程师批复。2、平整场地清除桩口周围的杂物及表面的虚渣，做到人工夯实，并做好防排水系统。沿桩基壁口边缘向四周各扩1m范围内硬化。3、放线定桩位及高程依据测量控制网和基础平面布置图，测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。确施工准备桩位测量放样提升井架就位人工挖孔清孔成孔检查验收安放钢筋笼灌注砼平整场地风镐凿至松动弱爆破测量孔深、孔径、垂直度钢筋笼制作凿除桩头桩基无损检测砼生产、砼试块制作测量砼面高度中铁隧道集团张唐铁路ZTSG-2标工程赤城白河特大桥人工挖孔桩专项方案6定好桩位中心，以中点为圆心、桩身半径加壁口厚度（30cm）为半径画圆。并撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。桩位线定好之后，经复查，办好预检手续后进行开挖。4、开挖第一节桩孔土方开挖桩孔在第一节施工中按照桩身半径，开挖桩孔应从上到下逐层开挖，先挖周边的土方，预留核心土及测量放样中心，以便有效地控制开挖桩孔的截面尺寸及平面中心位置，当挖到第一节完毕时，模板预留0.3米以上高出原地面，以防止落石和流水进入桩内。5、支护壁模板为防止桩孔壁坍塌，确保安全施工成孔应设置护壁，浇筑素混凝土与孔壁能紧密结合，整体性和稳定性均佳，护壁厚度和砼强度必须满足设计要求，护壁模板采用拆上节支下节重复周转使用，模板之间用卡具、扣件连接，也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的，用槽钢或者角钢制作的钢圈作为内支撑，顶紧模板，防止模板应受张力而变形，不设水平支撑，以方便操作。6、浇筑锁口①第一节砼护壁高出地坪30cm，便于挡土、挡水，以及飞石，桩号和高程均要标在第一节护壁上口。壁口厚度20cm。孔内厚度为10cm，护壁搭接长度为10cm。严禁锁口与地面持平。②桩孔砼护壁做好以后，将桩位十字轴线和标高测设在砼护筒的上口，然后用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度。随之进行修整，井深必须以基准点为依据。保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求，发现问题及时调整，确认无误后，开始桩基开挖。③第一节开挖完成后测量组对孔位进行复测，并根据桩位中心在锁口混凝土上埋设护桩，以便随时检查。中铁隧道集团张唐铁路ZTSG-2标工程赤城白河特大桥人工挖孔桩专项方案7上图一挖孔桩施工作业示意图下图二挖孔桩护桩施工测量示意图7、架设垂直运输架：（1）第一节桩孔成孔后，着手在桩孔口上架设垂直运输架，要求搭设稳定、牢固。（2）提升架与地面接触处要用打夯机压实，连接要牢固，或砼进行硬化并埋设连接钢筋处理。说明：测量放样出四个点位，再用线绳拉出桩孔中心位置，中心位置上吊锤球，在开挖时可以随时检查桩径和中心偏位。锤球160护壁混凝土桩身BCDA中铁隧道集团张唐铁路ZTSG-2标工程赤城白河特大桥人工挖孔桩专项方案88、桩孔开挖桩基开挖时，松散土可采用锄、铲、镐等进行开挖，进入风化层后采用风镐破碎掘进或采用爆破，然后使用小型卷扬机对渣土进行吊运，井口人员随时关注井下作业人员，并清除周边的碎石。开挖至10米以下时，孔内施工要鼓风机连续向孔内送风，并距离孔低2米左右。孔内照明采用低压防爆灯泡，灯泡位置以施工为准，不得直接放在桩底。9、浇筑护壁砼①每节的高度根据土质好坏、操作条件而定，一般在1m～1.2m为宜，护筒以下第一节开挖完成后，为防止桩孔壁坍方，确保安全施工，设置砼护壁，护壁厚度为10cm。与上一节的搭接长度为10cm。护壁模板采用拆上节、支下节方法重复周转使用。模板之间用卡具、扣件连接固定。桩孔上内径不小于设计值，下内径比设计桩径大0.3米，每节长度1.0米。桩孔每挖完一节以后要立即浇筑护壁，人工浇筑并捣实，坍落度和和易性须满足要求，确保孔壁的稳定性。②从第二节开始砼用吊桶输送，人工浇筑并插捣密实，砼可以由试验室确定掺入早强剂，以加速砼的硬化。10、检查桩位中心轴线及标高，以桩孔口的定位线为依据，逐节进行校测。逐层往下循环作业，将桩孔挖至设计深度，清除虚